JPH08156092A - 表皮材の貼着方法及びその貼着装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 品質安定，生産性向上を図る表皮材の貼着方
法及びその貼着装置を提供する。 【構成】 保持台２上に、芯材５をその外周縁がはみ
出す状態にして支持させる第一工程と、前記芯材５を
包囲する枠形状で、芯材５より上方地点に配された位置
決め部材３に表皮材６をセットする第二工程と、前記
位置決め部材３を下降させ、芯材５上に表皮材６を載置
する第三工程と、非通気性又は低通気性の包着用シー
ト４をたるませ、且つ前記保持台２下部のベース面１１
との間に閉空間ｃが形成されるようにして前記表皮材６
上に包着用シート４を被せる第四工程と、前記閉空間
ｃを真空吸引して減圧することにより包着用シート４を
表皮材６と共に芯材５に吸着させ、該表皮材６の外周縁
を芯材５の外周縁の裏側に巻込ませる第五工程の各工程
の結合からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、芯材の表面に可撓性表
皮材を被せ表皮材の外周縁を芯材の裏側に巻き込んで貼
着する表皮材の貼着方法及びその貼着装置に関し、更に
詳しくは、芯材に対し表皮材を正確に位置決め載置し得
るようにした表皮材の貼着方法及びその貼着装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車用ピラーガーニッシュ，ドアトリ
ム等の内装部品にあっては、図７に示すような硬質プラ
スチック，金属板等からなる芯材５の表面に、図８のご
とくの合成樹脂シート，ファブリック等からなる可撓性
の表皮材６を貼着し、図９，図１０のように表皮材６の
外周縁を芯材５の外周縁の裏側に巻き込んで接着剤で固
着したものが多用されている。こうした表皮材６の芯材
５への貼着は、従来、手作業，真空成形、或いは圧着プ
レス成形等に依っていた。しかし、手作業による場合
は、生産性が劣る問題及び作業者の熟練度により仕上が
り品質にバラツキがでるといった問題があった。一方、
真空成形による場合は、芯材表面に表皮材を真空吸引し
た後、手作業で表皮材の外周縁を芯材の外周縁裏面に巻
き込まねばならないため手間がかかり、しかも、表皮材
は、非通気性が要求されるため、使用可能な材質が限定
される問題があった。また、プレス成形による場合は、
アンダーカット形状は採ることができないなど採用し得
る芯材の形状に制限があり、更に、プレス装置等の設備
が大がかりになり設備コストが嵩む問題もあった。

【０００３】そこで、本出願人は、先に出願し公開され
た特開平５−２２０８４３号に記載の発明によりこれら
の問題点を解決する方法を既に提案した。それは、芯材
をその外周縁を自由にして芯材保持台上に支持し、芯材
上から柔軟かつ伸縮性を有する包着用シートを被せ、包
着用シートと前記保持台下部のベース面との間に密閉空
間が形成されるようにして、この密閉空間を減圧し包着
用シートを可撓性表皮材と共に芯材側に巻き込むことに
より、表皮材を芯材外周縁の裏側に固着させるものであ
った。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記方法に
依ると、芯材に対する表皮材の位置決めはラフになり、
作業者は勘を頼りに表皮材をセットするしかなかった。
表皮材は位置ズレが生じたまま芯材に載置される傾向に
あった。こうしたことから、実際の作業では大きめの表
皮材を用い、芯材への貼着後、表皮材の巻込み端部を切
除（トリミング）する後工程が必要になっていた。

【０００５】本発明は斯る不具合を克服するもので、芯
材に対する表皮材の貼着位置のズレを解消し、且つ予め
所定大きさに裁断した表皮材を使用して貼着位置を正確
ならしめトリミング処理をなくすことによって、品質安
定，生産性向上を図る表皮材の貼着方法及びその貼着装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】斯る目的を達成すべく、
本第一発明の表皮材の貼着方法は、保持台上に、芯材
をその外周縁がはみ出す状態にして支持させる第一工程
と、前記芯材を包囲する枠形状で、芯材より上方地点
に配された位置決め部材に表皮材をセットする第二工程
と、前記位置決め部材を下降させ、芯材上に表皮材を
載置する第三工程と、非通気性又は低通気性の包着用
シートをたるませ、且つ前記保持台下部のベース面との
間に閉空間が形成されるようにして前記表皮材上に包着
用シートを被せる第四工程と、前記閉空間を真空吸引
して減圧することにより包着用シートを表皮材と共に芯
材に吸着させ、該表皮材の外周縁を芯材の外周縁の裏側
に巻込ませる第五工程の各工程の結合からなることを特
徴とする。ここで、「包着用シート」に係るシートと
は、一般に０．２ｍｍ以上の厚みのものとされるが、こ
こではそれ未満の厚みのフィルムも含む広い概念で用い
る。本第二発明では、第一発明の位置決め部材が、表皮
材を面で受け支える平坦部と、該平坦部の外側に設けら
れ表皮材の外周縁に壁部分を当接させる隆起部とを具備
し、該平坦部上に表皮材を載せることで必然的に表皮材
がセットされるようにしている。

【０００７】本第三発明の要旨は、ベース面上に配置さ
れ、芯材の外周縁がはみ出す状態にして該芯材を支持す
る保持台と、該保持台を囲み表皮材のセット可能な枠形
状で、前記ベース面から出没動し且つ上地点が保持台高
さより高位置に配される位置決め部材と、前記保持台を
被覆し前記ベース面との間に閉空間ができるように十分
たるませて被せ得る非通気性又は低通気性の包着用シー
トと、を具備して、保持台上に支持された芯材に対し、
表皮材をセットした位置決め部材が下降して該表皮材を
芯材上に位置決め載置し、更に包着用シートを該表皮材
上に被せ、前記閉空間を真空吸引して減圧することで、
該表皮材の外周縁を芯材外周縁の裏側に巻込ませること
を特徴とする表皮材の貼着装置にある。本第四発明は、
第三発明に記載の位置決め部材が、表皮材を面で受け支
える平坦部と、該平坦部の外側で表皮材の外周縁に壁部
分を当接させる隆起部とを備えたものである。

【０００８】

【作用】本発明に係る表皮材の貼着方法及びその貼着装
置によれば、保持台上に芯材を支持させ、この芯材より
上方地点に配した位置決め部材に表皮材をセット後、位
置決め部材を下降させると、表皮材が予め所定位置にセ
ットされているので、芯材上の指定位置に表皮材が載置
される。次いで、保持台下部のベース面との間に閉空間
が形成されるようにして表皮材上に包着用シートを被
せ、しかる後、この閉空間を真空吸引すると、包着用シ
ートが芯材側に吸い寄せられるので、表皮材の外周縁も
芯材の外周縁の裏側に巻込まれる。このとき、表皮材が
予め所定大きさに裁断してあれば、芯材に対する上記表
皮材の位置決めが正確であるため、表皮材の巻込み端部
の後加工は要しなくなる。特に、第二，第四発明のごと
く、位置決め部材が表皮材を受け支える平坦部と表皮材
の外周縁に壁部分を当接させる隆起部とを有すると、平
坦部上に表皮材を置くだけで表皮材が位置決めされ、し
かも、表皮材の横ズレは壁部分が阻止するので、芯材に
載置される表皮材の位置決め精度は一層向上する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳述する。 （１）実施例１ 表皮材の貼着装置 図１〜図５は、本発明に係る表皮材の貼着装置の一実施
例を示す。自動車用ピラーガーニッシュ製品を造るもの
である。図１は貼着装置の縦断面図、図２は表皮材セッ
ト時の縦断面図、図３は表皮材の斜視図、図４は図２か
らの作動状態図、図５は図４からの作動状態図である。
貼着装置は、ベース面１１を形成する真空吸引ボックス
１と、保持台２と、位置決め部材３と包着用シート４と
を具備する。

【００１０】真空吸引ボックス１は、平滑面のベース面
１１とその周りを取囲む側壁１２とで形成される上方開
口の箱形状としたものである。真空吸引ボックス１には
ベース面１１に吸引孔１１１が設けられ、この吸引孔１
１１は、パイプ１３を介して真空ポンプＰに連結し、真
空吸引ボックス１内の空気を吸込めるようになってい
る。符合１１２は、後述の位置決め部材用の凹窪部であ
る。本実施例では、閉空間ｃ（後述）を形成し易くする
ためにボックス形状とするが、真空吸引ボックス１に代
えベース面１１のみで構成してもよい。

【００１１】保持台２は、芯材５をベース面から浮かし
て支持するためのもので、そのブロック体状の上面は芯
材５を受け易くすべくフラットになっている。ベース面
１１の略中央に保持台２が配置される。芯材５の外周縁
を保持台２よりはみ出し状態で支持し得るよう保持台２
の外形は芯材５より小さくしている。芯材５は、製品に
対応させた形状で、硬質プラスチック，ＦＲＰ，繊維固
結板，ハードボード，金属板等の形状維持できる堅固な
材料で造られる。保持台２の中心に、前記ベース面１１
の吸引孔１１１と連通する通気路２１を形成する。更
に、保持台２の上面に通気路２１の上端開口と連通する
通気溝２２を形成している。保持台２の上面周囲から確
実に真空吸引できるようにするためである。

【００１２】位置決め部材３は、表皮材６を位置決めセ
ットするのに用いるものである。保持台２に支持させた
芯材５上に表皮材６を載置するのに先立ち、この位置決
め部材３に表皮材６を置くことで、必然的に表皮材６が
セットされるようになっている。ここで、表皮材６は、
外周縁に巻き込み代６１を有するように芯材５より少し
大きく、且つ、その各隅角部に図３に例示したように切
り込み６２を予め形成している。表皮材６の材質として
は、塩化ビニル等の合成樹脂製シートやファブリック等
の可撓性のものが使われるが、通気性であるか非通気性
であるかは問わない。位置決め部材３は、上記保持台２
の四方を囲み額縁状を呈する枠状体で、平坦部３１と隆
起部３２とからなる。平坦部３１は、後工程でトリミン
グ処理が不要なるよう予め所定大きさに裁断した表皮材
６を面で受け支えるもので、外形は略表皮材６に合致
し、上側が平坦面になっている。隆起部３２は、平坦部
３１の外側に設けられ、平坦部３１に載せた表皮材６の
外周縁に壁部分３２１を当接させ、表皮材６の横ズレを
阻止する役割を担うものである。ところで、真空吸引ボ
ックス１に係るベース面１１の真下には、エアシリンダ
７が配設される。エアシリンダ７のピストンロッド７１
に上記位置決め部材３を支持させることで、位置決め部
材３はベース面１１から出没動し得る構成にある。エア
シリンダ７の作動によって、ピストンロッド７１が伸長
し上地点（最高位置）になると、位置決め部材３が保持
台２上に支持した芯材５の位置より僅かに高い位置に配
される。一方、ピストンロッド７１が収縮し下点位置に
なると、位置決め部材３がベース面１１の凹溝部１１２
内に収納される状態となる。

【００１３】包着用シート４は、充分にたるませた状態
で枠フレーム４ａに挟持される柔軟シートである。枠フ
レーム４ａは、真空吸引ボックス１に載せると、側壁１
２に重なり真空吸引ボックス１の蓋をするかたちとな
る。尚、たるみ量については、後述の巻込み工程で包着
用シート４がそのたるみを完全になくすことなく、少し
残るようにするのが望ましい。包着用シート４の大きさ
は、芯材５の両面と保持台２の側部２３面積とベース面
１１の面積とを加えたものより大きい。包着用シート４
の厚みは、１０〜１００μｍ、特に２０〜５０μｍが好
適である。包着用シート４の曲げ抵抗が無視し得る状態
に近づき、真空吸引による表皮材６の芯材５への密着度
が高まるからである。ただ、１０μｍ未満になると、包
着用シート４は傷つき損傷し易いため、下限は１０μｍ
程度とされる。包着用シート４の材質には、非通気性又
は低通気性の柔軟なものを使用する。具体的には、ポリ
プロピレン系，ポリエチレン系，ウレタン系，ゴム系等
である。なかでもポリエチレンフイルムのような滑り易
いシートが好適である。包着用シート４は、ここでは、
真空吸引ボックス１の上方に垂直に設けられたシリンダ
（図示せず）によって上下動可能になっている。ところ
で、従来技術（特開平５−２２０８４３号）では、伸縮
性を有する包着用シートを構成要件としたが、芯材５が
起伏（凹凸）形状が大なる場合には、包着用シートに大
きな伸びが要求される。これに、従来の包着用シートで
は対応できず、芯材５に表皮材６の外周縁を巻込めない
不具合がでていた。しかるに、本実施例では、包着用シ
ート４自体を表皮材６上に十分たるませて被せ得るよう
にして上記問題を解決している。

【００１４】表皮材の貼着方法 次に、上記表皮材６の貼着装置を使用して、芯材５に表
皮材６を貼着する方法を説明する。まず、芯材５を保持
台２上に載置し、芯材５の外周縁が保持台２よりはみ出
た状態とする（第一工程）。ここで、芯材５が定位置に
載置できるように保持台２の上面形状を芯材５の下面形
状に合致させたり、保持台２上に位置決め片等を突設し
たりすると好適となる。続いて、エアシリンダ７を作動
させ、ピストンロッド７１を伸長させる。そして、図２
のごとく、位置決め部材３３を保持台２上の芯材５より
高い位置で支持し、位置決め部材３中に表皮材６をセッ
トする（第二工程）。このとき、位置決め部材３の平坦
部３１が表皮材６の外周縁を受け支え得るので、表皮材
６は外周縁が垂れ下がることなくセットできる。表皮材
６の周縁に隆起部３２が当接することによって、一旦セ
ットされた表皮材６は位置ズレを起こすことはない。
尚、上記ピストンロッド７１は、第二工程に入る時点
で、前もって伸長させておいてもよい。

【００１５】その後、図４に示すように、ピストンロッ
ド７１を収縮させて位置決め部材３を下降させ、表皮材
６を芯材５上に載置する（第三工程）。可撓性の表皮材
にあっては、図４のように、その外周縁が芯材５から垂
れ下がった状態となる。ところで、芯材５の表面及び裏
面外周縁、或いは表皮材６の裏面等には予め適当な接着
剤をスプレー塗布してある。芯材５上に表皮材６が一旦
載置すれば、接着剤で互いの動きが抑えられ、互いの位
置関係が変らないようになっている。続いて、枠フレー
ム４ａを下降させ包着用シート４をこの表皮材６上にた
るませた状態で被せ、この包着用シート４と保持台２下
部のベース面１１との間に閉空間ｃが形成されるように
する（第四工程）。枠フレーム４ａは、真空吸引ボック
ス１の上端面と当接して真空吸引ボックス１に蓋をする
恰好となる（図４）。

【００１６】しかる後、真空ポンプＰを作動させ巻込み
工程を行なう。パイプ１３，吸引孔１１１，通気路２
１，通気溝２２中の空気を吸引し表皮材６を芯材５の表
面に吸着させ前記閉空間ｃの空気をも真空吸引する。閉
空間ｃ内の空気は芯材５の裏面から通気溝２２を通り、
通気路２１，吸引孔１１１を経て真空ポンプＰで吸引さ
れ、系外に放出される。閉空間ｃを減圧し、その吸引力
により図５に示すように包着用シート４は表皮材６と共
に芯材５に吸着し表皮材６の外周縁の巻き込み代６１を
芯材５の外周縁の裏側に巻き込ませる（第五工程）。こ
こで、表皮材６は芯材５の上面から順に接着して、最後
に外周縁が裏側に巻き込まれることになるので、皺や浮
き等が生じることなく綺麗に貼着できる。上記巻込み工
程では、包着用シート４の一部がベース面１１と接しな
がら動くことになるが、包着用シート４を表面の摩擦抵
抗が小さく滑り易いポリエチレンシート等で形成する
と、包着用シート４とベース面１１の摩擦抵抗を小さく
でき、巻込み動作は妨げられない。その後、真空吸引を
止め、包着用シート４を外すと、芯材５に表皮材６が貼
着された所望のピラーガーニッシュが得られる。

【００１７】実施例の効果 上記態様からなる表皮材６の貼着方法及びその貼着装置
によれば、表皮材６を位置決め部材３にセットして下降
させれば、芯材５に対して表皮材６がズレることなく常
に正確に載置されるので、表皮材６を後加工（トリミン
グ）のいらない所定大きさに予め裁断できる。かくし
て、貼着後のこまかい手作業で疲れるトリミング作業か
ら開放される。そして、表皮材６の位置決め精度が高く
且つセットが確実であるので、芯材５裏側への表皮材６
の巻き込み幅寸法は全周にわたり均等となり見栄えがよ
くなる。ピン等で表皮材６のセットを行なうと、ピン移
動時に表皮材６がズレる虞れがあるが、本貼着方法では
表皮材の位置が安定している。また、前記切り込み６２
によって角部における巻き込み代６１同士の重なりを防
ぎ、更に、後加工によるトリミングの必要なく裏側をフ
ラットに仕上げられるので、品質向上，生産性向上に寄
与する。保持台を増やせば、一度に複数個取出せる多面
取りも可能となる。

【００１８】（２）実施例２ 本実施例は、実施例１の真空吸引ボックス１をベース面
１１のみにし、ベース面１１は保持台２と一体構成とし
ている。そして、図６のごとく、位置決め部材３が最下
点に到達すると、平坦部３１の面とベース面１１とが面
一になるようにしたものである。真空吸引で、包着用シ
ート４が平坦部３１，ベース面１１を滑って保持台２側
に移動する際、包着用シート４を滑り易くさせるためで
ある。また、隆起部３２に係る壁部分３２１は上部に丸
みをもたせ、表皮材６のセットを容易にしている。符号
８は、包着用シート４を表皮材６上に被せる第四工程の
後、ベース面１１又は平坦部３１（ここでは平坦部３
１）の包着用シート４上に置くフレーム部材を示す。単
に包着用シート４をベース面１１上に被せるだけでは、
ベース面１１との間に隙間ができやすく真空吸引に手間
取る。しかるに、フレーム部材８が包着用シート４を押
えると、ベース面１１との間に略完全に近い閉空間ｃを
形成し、巻込み工程が順調に進む。フレーム部材８は、
吸引開始後、一定時間が経過すると、包着用シート４か
ら離れ、包着用シート４が保持台２側に動けるようにな
っている。符号Ｓは、真空ポンプの作動で負圧になる真
空室である。他の構成は実施例１と同様である。

【００１９】このように構成した表皮材の貼着方法及び
その貼着装置は、実施例１の効果に加え、表皮材６上へ
の包着用シート４を被せることで、形成される閉空間ｃ
の容量は小さくなるので、表皮材６の芯材５裏側へ巻込
まれる時間は少なくて済むようになる。もちろん、平坦
部３１の面とベース面１１とが面一となって、包着用シ
ート４が動き易くなるので、表皮材６を芯材５の裏側に
巻き込ませる動作がスムーズに進む。

【００２０】尚、本発明においては前記実施例に示すも
のに限られず、目的，用途に応じて本発明の範囲で種々
変更できる。自動車用ピラーガーニッシュに限らず、芯
材５に対し表皮材６を貼着する際に広く使用することが
でき、その場合、芯材５及び表皮材６の材質，形状等は
その製品の使用目的，所要強度，用途等に応じて種々変
更できる。また、閉空間ｃは、包着用シート４が保持台
２を被覆することで、ベース面１１との間に形成される
ものであればよい。閉空間ｃ形成時の枠フレームの配設
位置は問わない。例えば、実施例１の枠フレーム４ａは
ベース面１１上に載置するものであってもよく、実施例
２での枠フレーム４ａが、図６に表した位置関係の他、
位置決め部材３に載るものであっても構わない。いうま
でもなく、枠フレームは必須構成要素ではない。

【００２１】

【発明の効果】以上のごとく、本発明に係る表皮材の貼
着方法及びその貼着装置は、芯材に対する表皮材の貼着
位置のズレを解消し、更に、後工程で要したトリミング
処理を不要にするなど、品質安定，生産性向上に優れた
効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１に係る表皮材貼着装置の縦断面図であ
る。

【図２】図１における表皮材セット時の縦断面図であ
る。

【図３】表皮材の一例を示す斜視図である。

【図４】表皮材上に包着用シートを被せた作動状態図で
ある。

【図５】表皮材を芯材に巻き込ませた作動状態図であ
る。

【図６】実施例２に係る表皮材の貼着装置の部分縦断面
図である。

【図７】芯材の例を示す斜視図である。

【図８】表皮材の例を示す斜視図である。

【図９】表皮材貼着時の芯材の例を示す斜視図である。

【図１０】図９の横断面図である。

【符号の説明】

１１ ベース面 ２ 保持台 ３ 位置決め部材 ３１ 平坦部 ３２ 隆起部 ３２１ 壁部分 ４ 包着用シート ５ 芯材 ６ 表皮材 ｃ 閉空間

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の各工程の結合からなる表皮材の貼着
   方法。 （イ）保持台上に、芯材をその外周縁がはみ出す状態に
   して支持させる第一工程 （ロ）前記芯材を包囲する枠形状で、芯材より上方地点
   に配された位置決め部材に表皮材をセットする第二工程 （ハ）前記位置決め部材を下降させ、芯材上に表皮材を
   載置する第三工程 （ニ）非通気性又は低通気性の包着用シートをたるま
   せ、且つ前記保持台下部のベース面との間に閉空間が形
   成されるようにして前記表皮材上に包着用シートを被せ
   る第四工程 （ホ）前記閉空間を真空吸引して減圧することにより包
   着用シートを表皮材と共に芯材に吸着させ、該表皮材の
   外周縁を芯材の外周縁の裏側に巻込ませる第五工程
2. 【請求項２】 上記位置決め部材が、表皮材を面で受け
   支える平坦部と、該平坦部の外側に設けられ表皮材の外
   周縁に壁部分を当接させる隆起部とを具備し、該平坦部
   上に表皮材を載せることで必然的に表皮材がセットされ
   るようにした請求項１に記載の表皮材の貼着方法。
3. 【請求項３】 ベース面上に配置され、芯材の外周縁が
   はみ出す状態にして該芯材を支持する保持台（２）と、
   該保持台を囲み表皮材のセット可能な枠形状で、前記ベ
   ース面から出没動し且つ上地点が保持台高さより高位置
   に配される位置決め部材（３）と、前記保持台を被覆し
   前記ベース面との間に閉空間ができるように十分たるま
   せて被せ得る非通気性又は低通気性の包着用シート
   （４）と、を具備して、保持台上に支持された芯材に対
   し、表皮材をセットした位置決め部材が下降して該表皮
   材を芯材上に位置決め載置し、更に包着用シートを該表
   皮材上に被せ、前記閉空間を真空吸引して減圧すること
   で、該表皮材の外周縁を芯材外周縁の裏側に巻込ませる
   ことを特徴とする表皮材の貼着装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の位置決め部材が、表皮
   材を面で受け支える平坦部と、該平坦部の外側で表皮材
   の外周縁に壁部分を当接させる隆起部とを備えたもので
   ある表皮材の貼着装置。